İndüksiyonla Isıtma ile Büyük Dişlilerin Yüksek Kaliteli Diş Tek Tek Sertleştirilmesinin Sağlanması
İmalat sektöründe büyük dişliler, ağır makineler, rüzgar türbinleri ve endüstriyel ekipmanlar gibi çeşitli uygulamalarda kritik bir rol oynamaktadır. Dayanıklılık ve performanslarını sağlamak için dişli dişlerine sertleştirme işleminin uygulanması şarttır. Büyük dişlilerde diş diş sertleştirme elde etmenin en etkili yöntemlerinden biri indüksiyonla ısıtmadır.
Indüksiyon ısıtma dişli dişlerinin yüzeyini hızlı bir şekilde ısıtmak için elektromanyetik indüksiyon kullanan bir işlemdir. Bir bobine yüksek frekanslı bir alternatif akım uygulanarak, dişli diş yüzeyinde girdap akımlarını indükleyen bir manyetik alan oluşturulur. Bu girdap akımları lokal ısınma yaratarak her bir dişin hassas ve kontrollü sertleşmesini sağlar.
İndüksiyonla ısıtma kullanılarak dişten dişe sertleştirme, diğer sertleştirme yöntemlerine göre çeşitli avantajlar sunar. İlk olarak, dişli dişleri arasında eşit sertlik dağılımı sağlayarak aşınma direncini ve yük taşıma kapasitesini artırır. Bu, özellikle ağır yüklere ve zorlu çalışma koşullarına maruz kalan büyük dişliler için çok önemlidir.
İkinci olarak, indüksiyonla ısıtma, seçici sertleştirmeyi mümkün kılar; bu, yalnızca dişli dişlerinin ısıtıldığı, dişlinin geri kalanının nispeten etkilenmediği anlamına gelir. Bu, dişlinin tamamının ısıtılmasını içeren diğer ısıl işlem yöntemlerinde meydana gelebilecek çarpılma veya bükülme riskini en aza indirir. Isıtma prosesi üzerindeki hassas kontrol, hedeflenen sertleştirmeye olanak tanır ve sonuçta yüksek kaliteli, boyutsal olarak stabil bir dişli elde edilir.
İndüksiyon sertleştirme Küçük, orta ve büyük boyutlu dişlilerin işlenmesi diş diş tekniği veya çevreleme yöntemi kullanılarak yapılır. Dişli boyutuna, gerekli sertlik düzenine ve geometriye bağlı olarak dişliler, tüm dişlinin bir bobinle çevrelenmesiyle ("dişlilerin spin sertleştirmesi" olarak adlandırılır) veya daha büyük dişliler için "diş diş" ısıtılarak indüksiyonla sertleştirilir. İşlem çok daha yavaş olmasına rağmen daha hassas bir sertleştirme sonucunun elde edilebildiği yer.
Büyük dişlilerin diş diş sertleştirilmesi
Diş diş yöntemi iki alternatif teknikle yapılabilir:
"Uçtan uca", tek atışlı ısıtma modu veya tarama modunu uygular; bir indüktör, tek bir dişin gövdesini çevreler. Bu yöntem gerekli yorulma ve darbe dayanımını sağlamadığından nadiren kullanılır.
Daha popüler bir "boşluk-boşluk" sertleştirme tekniği yalnızca tarama modunu uygular. İndüktörün bitişik dişlerin iki yan tarafı arasına simetrik olarak yerleştirilmesini gerektirir. İndüktör tarama hızları tipik olarak 6 mm/sn ila 9 mm/sn arasındadır.
Kullanılan iki tarama tekniği vardır:
– indüktör sabittir ve dişli hareketlidir
– dişli sabit ve indüktör hareketlidir (büyük boyutlu dişlilerin sertleştirilmesinde daha popülerdir)
İndüksiyonla sertleşen İndüktör
İndüktör geometrisi dişlerin şekline ve gerekli sertlik modeline bağlıdır. İndüktörler dişin yalnızca kökünü ve/veya yan tarafını ısıtacak şekilde tasarlanabilir, böylece uç ve diş çekirdeği yumuşak, sert ve esnek kalır.
Simülasyon aşırı ısınmayı önlemeye yardımcı olur
Diş diş sertleştirme prosesleri geliştirilirken, elektromanyetik uç/kenar etkilerine ve dişli uç alanlarında gerekli deseni sağlama yeteneğine özellikle dikkat edilmelidir.
Bir dişli dişinin taranması üzerine sıcaklık, dişli kökleri ve yanları arasında oldukça düzgün bir şekilde dağıtılır. Aynı zamanda, girdap akımı kanattan ve özellikle diş ucundan bir dönüş yolu oluşturduğundan, özellikle tarama sertleşmesinin başlangıcında ve sonunda diş ucu bölgelerinin aşırı ısınmasını önlemek için uygun özen gösterilmelidir. . Bir simülasyon, süreci geliştirmeden önce bu istenmeyen etkilerin önlenmesine yardımcı olabilir.
Simülasyon örneği
12 kHz'de diş dişli sertleştirme kutusuyla dişin taranması.
Püskürtmeli soğutma da simüle edilmiştir ancak sonuç görüntülerinde görülmez. İki dişin üst ve yan yüzlerine bir soğutma etkisi uygulanır ve ayrıca soğutma bölgesi indüktörü takip ederek hareket ettirilir.
Gri renkte 3D Sertleştirilmiş profil:
2D Sertleştirilmiş profil dikey dilim: CENOS, güç azaltılmadığı veya dişlinin sonuna yakın kapatılmadığı takdirde sertleştirilmiş profilin nasıl derinleştiğini kolayca görselleştirmenize olanak tanır.
Dişlideki akım yoğunluğu:
Ek olarak indüksiyonla ısıtma, hızlı ısıtma ve soğutma oranları sunarak geleneksel yöntemlere kıyasla genel işlem süresini azaltır. Bu, üretim verimliliğini artırmaya ve maliyetleri düşürmeye yardımcı olduğundan özellikle büyük dişliler için avantajlıdır.
Büyük dişlilerin indüksiyonla ısıtma kullanılarak diş diş sertleştirilmesini sağlamak için özel ekipman gereklidir. İndüksiyonla ısıtma sistemi tipik olarak bir güç kaynağı, bir bobin veya endüktör ve bir soğutma sisteminden oluşur. Dişli bobinin içinde konumlandırılır ve gerekli ısıyı üretmek için güç kaynağı etkinleştirilir. İstenilen sertlik profilini elde etmek için güç, frekans ve ısıtma süresi gibi proses parametreleri dikkatlice kontrol edilir.
Sonuç olarak, büyük dişlilerin indüksiyonla ısıtma kullanılarak diş diş sertleştirilmesi oldukça etkili ve verimli bir yöntemdir. Eşit sertlik dağılımı, seçici sertleştirme ve hızlı işlem süreleri sağlayarak yüksek kaliteli, dayanıklı dişliler sağlar. Büyük dişlilerin imalatıyla ilgileniyorsanız, dişten dişe sertleştirme için indüksiyonlu ısıtmanın uygulanmasını düşünmek, ürünlerinizin performansını ve ömrünü önemli ölçüde artırabilir.